CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組三次側(cè)供電與常見故障處理

摘 要：動(dòng)車是我國高鐵運(yùn)輸?shù)闹匾ぞ?，CRH為我國為中外技術(shù)結(jié)合所生產(chǎn)的動(dòng)車車輛的品牌，中文名為和諧號(hào)。在我國10多年的高鐵運(yùn)營歷史中，其不僅為中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了重要作用，也為我國研發(fā)自己的動(dòng)車組提供了良好基礎(chǔ)。本文主要針對(duì)于CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組的輔助供電系統(tǒng)工作原理和常見故障進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：CRH380A統(tǒng)型；輔助供電系統(tǒng)；故障處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.052

0 引言

CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組是以時(shí)速300公里CRH2C型動(dòng)車組為基礎(chǔ)，采用統(tǒng)一規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)通過優(yōu)化設(shè)計(jì)自主研制的動(dòng)車組，從布局來看，其布局與CRH2C型動(dòng)車組基本相同，采用6動(dòng)2拖動(dòng)力分散式交流驅(qū)動(dòng)。本文主要針對(duì)于輔助供電系統(tǒng)工作原理和相關(guān)故障故障進(jìn)行分析。

1 概述

（1）CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組簡述。動(dòng)車組通常由車體、轉(zhuǎn)向架、制動(dòng)裝置、車輛聯(lián)接裝置，車內(nèi)設(shè)備、牽引傳動(dòng)系統(tǒng)及輔助供電系統(tǒng)組成[1]。其中輔助供電系統(tǒng)包括兩個(gè)部分，分別為輔助電源裝置和輔助用電設(shè)備。

牽引變壓器一次側(cè)繞組工作電壓為25KV，二次側(cè)繞組輸出電壓為1500V，三次側(cè)繞組輸出電壓為AC400V，50HZ。在供電的過程中，02、04和06車的變壓器通過ACK1接觸器與貫穿線的704、754線相聯(lián)系，從而其實(shí)現(xiàn)三次側(cè)供電。而主要用于擴(kuò)展供電的ACK2一般在運(yùn)行的過程中呈現(xiàn)斷開狀態(tài)，通過這種方式讓不同的單元避免意外接觸，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過電磁接觸器ACK2勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)再次供電。

（2）三次側(cè)供電簡述。三次側(cè)負(fù)載的設(shè)備包括輔助電源裝置（APU）、司機(jī)室空調(diào)與空調(diào)裝置、換氣器換氣裝置以及開水爐等其它車輛服務(wù)用電設(shè)備。如下圖（圖1）所示，三次供電中，APU通過輔助變壓器將輸入單相AC400V變?yōu)锳C100V，并通過逆變器將單相AC400V變成三相AC400V，輔助整流器箱通過整流器和變壓器將輸入三相AC400V/50HZ進(jìn)行變壓、整流后輸出DC100V[2]。

2 電壓與負(fù)載分析

變壓器由于設(shè)計(jì)供電的方式中加入了APU，因此，其在實(shí)際使用過程中，輸出的電壓有所區(qū)別。其中，除上文所說的單相、三相區(qū)分之外，由APU通過逆變器輸出的電壓也分為兩種，即穩(wěn)壓以及非穩(wěn)壓之分。因此，綜合分析，變壓器通過這種供電方式，最終能夠形成四種電源類別。

如圖1所示，704、754這兩個(gè)線路所采用的是變壓器的直接供電，因此為單相非穩(wěn)壓AC400V/50Hz，其中負(fù)載的設(shè)備主要為空調(diào)、換氣、APU等。771、781、791為三相穩(wěn)壓AC400V/50Hz，主要負(fù)載的設(shè)備為變流器以及電機(jī)的送風(fēng)設(shè)備、空壓機(jī)等。103主要為穩(wěn)壓DC100V，負(fù)載了關(guān)門裝置、逆變電源、制動(dòng)裝置等設(shè)備。251及202分別為非穩(wěn)定以及單相穩(wěn)壓AC100V/50Hz，其負(fù)載設(shè)備主要有供水，保溫，加熱以及信息顯示等設(shè)備。除此之外，302線路主要為車輛的廚房設(shè)備、車廂內(nèi)插座等設(shè)備供電，電壓為單相穩(wěn)壓220V。

3 常見故障分析

（1）三次側(cè)過電流故障。當(dāng)發(fā)生電流故障時(shí)，會(huì)報(bào)主變壓器三次側(cè)過電流，故障代碼為163，MON屏?xí)詣?dòng)報(bào)出故障相關(guān)信息及故障代碼。出現(xiàn)故障時(shí)，是對(duì)應(yīng)的動(dòng)力單元會(huì)自動(dòng)跳閘，變流器停機(jī)。而造成這種故障的有多種原因，其一，為負(fù)載設(shè)備出現(xiàn)故障，其二，主變壓器出現(xiàn)問題，其三，主變壓器與相關(guān)設(shè)備之間的線路出現(xiàn)問題，導(dǎo)致出現(xiàn)斷路。

（2）三次側(cè)側(cè)接地故障。當(dāng)變壓器發(fā)生接地故障時(shí)，動(dòng)車組也會(huì)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的故障代碼，代碼為164，同樣會(huì)導(dǎo)致其對(duì)應(yīng)的動(dòng)力單元出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象以及動(dòng)力單元的變流器停止工作。

（3）輔助供電系統(tǒng)故障。當(dāng)其系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，有多種可能，大部分原因是電源裝置出現(xiàn)故障，當(dāng)負(fù)載設(shè)備相應(yīng)的電路或線路元器件出現(xiàn)故障或者異常，同樣會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)。因此，在故障處理時(shí)，我們首先應(yīng)當(dāng)正確的故障發(fā)生的原因。

4 處理方案

對(duì)于三次側(cè)過電流故障，我們一般在處理過程中，首先對(duì)三次側(cè)負(fù)載斷路器進(jìn)行斷路處理，確認(rèn)輔助電路過電流斷路器處于閉合狀態(tài)，通過RS復(fù)位、重新閉合真空斷路器進(jìn)行閉合以此檢查故障是否消除。如果故障依然存在，則表示故障主要集中在主變壓器以及相關(guān)線路方面。因此，我們通過遠(yuǎn)程控制切除故障單元真空斷路器及動(dòng)車，進(jìn)行BKK或BKK2擴(kuò)展供電，輔助供電系統(tǒng)維持工作，之后通過斷路排查手段，進(jìn)行維護(hù)維修。如果故障消除，則依次復(fù)位斷開的斷路器，直至找到故障設(shè)備，切除故障負(fù)載，維持運(yùn)行。

而處理由于接地問題導(dǎo)致的故障時(shí)，處理過程與過電流故障處理方法類似。

而對(duì)于供電系統(tǒng)故障問題，我們需要嚴(yán)格的按照檢修方式進(jìn)行處理。結(jié)合上文所述故障排除方法，依次進(jìn)行以判定故障發(fā)生的原因。確定之后，按照上文辦法對(duì)于故障問題采用合理的處理措施。

5 結(jié)束語

本文主要針對(duì)于CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組三次側(cè)工作原理及輔助供電系統(tǒng)的常見故障進(jìn)行分析，并給出處理措施。以后在處理相關(guān)問題時(shí)，可以根據(jù)工作原理和故障現(xiàn)象把握問題重點(diǎn)，提高故障處理效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉志明.動(dòng)車組設(shè)備[M].中國鐵道出版社，2010（03）：10-11.

[2]李向超.CRH380A型動(dòng)車組輔助電源供電分析[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2013（10）：54-56.

作者簡介：葛洪玉（1988-），男，山東莒南人，碩士研究生，診斷工程師，研究方向：軌道交通。